数据通信基本介绍
消息一般是用数据来表示的,而表示消息的数据通常要把它转变为信号进行传递。信号是消息(或数据)的一种电磁表示方法,信号中包含了所要传递的消息。信号一般以时间为自变量,以表示消息(或数据)的某个参量(如振幅、频率或相位)为因变量。信号按其因变量的取值是否连续,可分为模拟信号和数字信号。
模拟信号是指信号的因变量完全随连续消息的变化而变化的信号。模拟信号的自变量可以是连续的,也可以是离散的,但其因变量一定是连续的,电视图像信号、语音信号、温度压力传感器的输出信号以及许多遥感遥测信号都是模拟信号;脉冲振幅调制信号、脉冲相位调制信号以及脉冲宽度调制信号等也属于模拟信号。
数字信号是指表示消息的因变量是离散的,自变量时间的取值也是离散的信号,通常表示为x(nT),数字信号的因变量的状态是有限的。计算机数据、数字电话和数字电视等都是数字信号。虽然模拟信号与数字信号有着明显的区别,但两者之间并不存在不可逾越的鸿沟,在一定条件下它们是可以相互转化的。模拟信号可以通过抽样、编码等步骤变成数字信号;而数字信号也可以通过解码、平滑等步骤恢复模拟信号。
既然信号可分为模拟信号和数字信号,与之相对应的,通信也可以分为模拟通信和数字通信。模拟通信通常是利用模拟信号来传递信息;而数字通信则是利用数字信号来传递信息。按传送模拟信号而设计的通信系统称为模拟通信系统;按传送数字信号而设计的通信系统称为数字通信系统。
近年来,数字通信无论在理论上还是在技术上都有了突飞猛进的发展。数字通信和模拟通信相比,具有抗干扰能力强、可以再生中继、便于加密、易于集成化等一系列优点。另外,各种通信业务,无论是话音、电报,还是数据、图像等信号,经过数字化后都可以在数字通信网中传输、交换并进行处理,这就更显示出数字通信的优越性。
数字通信的主要特点如下:
一是抗干扰能力强。
二是可实现高质量的远距离通信。
三是能适应各种通信业务。
四是能实现高保密通信。
五是通信设备的集成化和微型化。